Sistemul de ungere

Durabilitatea şi economicitatea m.a.i. depind in mare masura de calitatea şi eficienţasistemului de ungere, de calitatea materialelor suprafeţelor in frecare şi de proprietaţile uleiului de ungere.Stratul de ulei introdus intre suprafeţele in frecare are ca scop:a) micşorarea lucrului mecanic consumat pentru invingerea forţelor de frecare;b) reducerea uzurii pieselor aflate in mişcare relativa;c) reducerea temperaturii pieselor in mişcare;d) marirea etanşeitaţii camerei de ardere;e) evacuarea impuritaţilor patrunse intre suprafeţele in frecare.Principalul tip de frecare întâlnitã în motor este frecarea de alunecare de toate felurile:-uscatã, lichidã (viscoasã þi limitã), semiuscatã þi semilichidã.Procesul de lubrificaţie se desfaşoara normal daca:a) se alege raţional tipul de ulei folosit;b) uleiul se distribuie corespunzator in motor:b1) consum minim de lucru mecanic pentru deplasarea uleiului la locurile de ungere;b2) asigurarea unei dozari care sa asigure un consum minim;b3) temperaturi adecvate ale pieselor motorului.Uleiurile de ungere trebuie sa asigure urmatoarele cerinţe:a) viscozitate optima, cu o variaţie redusa in raport cu temperatura;b) stabilitate chimica ridicata;c) acţiune eficienta impotriva uzurilor;d)temperatura de congelare redusa.

Instalatia de ungere.Instalaţia de ungere este destinata preluarii, depozitarii, transvazarii, filtrarii şi debitariiuleiului pentru ungerea şi racirea tuturor pieselor motorului care, in timpul funcţionarii, efectueaza mişcari relative, in scopul micşorarii pierderilor mecanice prin frecare şi al reducerii uzurii.In unele cazuri, instalaţia de ungere, in afara de rolul ei principal, asigura şi racireapistoanelor, precum şi acţionarea unor mecanisme şi dispozitive de comanda şi reglare, la care uleiul sub presiune este folosit drept fluid de lucru.Instalaţiile de ungere folosesc urmatoarele sisteme de lubrifiere:a) forţata (sub presiune);b) gravitaţionala;c) prin barbotare (stropire / ceață de ulei);d) mixta.Sistemul de ungere este alcatuit dintr-un circuit principal si unu sau mai multe circuite secundare. Circuitul principal cuprinde rezervorul de ulei, pompele de ulei, conductele aferente si supapele de siguranta. Circuitul secundar cuprinde filtrul de ulei si radiatorul de racire. Sistemul de ungere mai cuprinde aparate pentru verificarea presiunii, a temperaturii si a nivelului de ulei din carter sau rezervor, precum si sisteme de siguranta pentru a prevenii suprapresiunea in carter sau in conducte.

In funcţie de locul de depozitare a uleiului de ungere, instalaţiile de ungere pot fi:a) cu carter umed;b) cu carter uscat.

Instalatia de ungere cu carter uscat:

1 - rezervor de ulei; 9 - pompe de ulei;2 - pompa de ulei; 11 - radiator;3,10 - sorburi cu sita; 12,13,14 - supape de siguranta ;4 - magistrala ulei; 15,16 – manometre.5 - filtru de ulei;6,7 - canale derivate;8 - filtru suplimentar;

Uleiul este depozitat in rezervorul (1). Pompa de ulei (2) aspira uleiul prin intermediul sorbului (3) si il refuleaza spre magistrala (4) prin filtrul de ulei (5).Prin canalele (6) uleiul trece din magistrală in lagărele palier ale arborelui cotit, iar prinorificiile practicate in brațele arborelui cotit ajunge la lagărele maneton. Prin canalele (7) uleiul trece din magistrală in lagărele arborelui de distribuție. Uleiul se întoarce in carter prin filtrul suplimentar (8) și prin jocurile dintre fusuri și cuzineți.Pompele de extracție (9) aspiră uleiul colectat in carter prin sorburile cu sită (10) il refuleazăspre răcitorul (radiatorul) de ulei (11) și rezervorul de ulei (1). Sistemul de ungere este prevăzut cu ventilele de siguranță (de by-pass) (12, 13 și 14), care evită suprapresiunile in circuit. De asemenea, in circuit mai sunt prevăzute manometrele (15 și 16).Sistemul de ungere cu carter uscat elimina pericolul intreruperii alimentarii cu ulei a pompei la deplasarea vehiculului pe drumuri cu inclinatii mari. De asemenea sistemul permite reducerea consumului de ulei, deoarece micsoreaza excesul de ulei de pe suprafetele interioare a cilindrilor.

Instalatia cu carter umed:

1 – baie de ulei; 8 – filtru suplimentar;2 – pompa de ulei; 9 – racitor de ulei;3 – sorb cu sita; 10,11,12 – supape de siguranta;4 – magistrala de ungere; 13,14 – manometre;5 – filtru de ulei; 15 – joja.6,7 – canale derivate;

Uleiul este colectat in baia de ulei (1), de aici uleiul este aspirat de catre pompa (2) prin sorbul cu site (3). Pompa este prevazuta cu supapa de siguranta (10) care asigura evitarea suprapresiunilor in circuit. Refularea uleiului se face prin filtrul (5) spre magistrala (4). De aici prin canalele (6 ,7) are loc ungerea angrenajelor din motor.Filtrul de ulei este dotat cu o supapa de securitate (11), care permite trecerea uleiului spre magistrala principala (4) atunci cand uleiul este rece sau filtrul este infundat. Masurarea nivelului de ulei din baie se face cu ajutorul jojei (15).

Componentele instalatie de ungere.Baia de ulei:

Baia de ulei se imbina cu blocul motor prin suruburi. Pentru etansarea imbinarii se foloseste o garnitura din carton poros sau pluta aglomerata.Baia de ulei in afara de rolul de rezervor mai are si rolul de racitor, deoarece se afla in contact direct cu aerul atunci cand automobilul se deplaseaza. Uneoeri baia este prevazuta cu nervuri care maresc suprafata de evacuare a caldurii.Pentru controlul uleiului din baie se foloseste o tija numita joja. Joja are forma unei vergeme metalince pe care sunt imprimate doua semne care simbolizeaza minimul si maximul. Joja este montata intr-o teava de ghidaj fixata in carterul motorului. Nivelul uleiului din baie se masoara doar cu motorul oprit.

Pompele de ungere:Pompa de ungere asigura circulatia uleiului in instalaţia de ungere, prin aceastaproducandu-se lubrifierea tuturor pieselor motorului aflate in mișcare relativă una față de cealaltă.Pompele de ulei pot fi cu roți dințate, cu palete, cu piston sau cu șurub. Pe motoarele deautovehicule se utilizează numai pompe cu roţi dinţate. Aceste pompe prezintã avantajulconstrucţiei simple, al siguranţei mari în funcţionare şi al debitãrii uniforme a uleiului.Pompele cu roți dințate se construiesc în două variante:- cu angrenare interioara; - cu angrenare exterioara;

Pompa cu angrenare exterioara:

Esta alcatuita din pinionul (1) fixat pe axul de antrenare (2) din roata (3) si corpul (4).Pinionul mai este cunoscut sub denumirea de patrat, iar roata sub denumirea de pentagon.Pinionul angreneaza cu roata (3) care deschide si inchide alternativ orificiul de aspiratie (5)si orificiul de refulare (6).

Cele doua roti sunt in contact continuu, in mod succesiv, cu toti dintii in punctul de rostogolire. Centrul pinionului este dezaxat fata de cel al rotii cu jumatate din adancimea golului dintre dinti. Ca urmare a acestei dezaxari pe partea de aspiratie, spatiul dintre rotoare creste continuu in timp ce in zona de refulare scade continuu.

Pompa cu angrenare exterioara:In figura de mai jos sunt prezentate componentele acestui tip de pompa fig. “a”, precum si sensurile de curgere a fluidului la functionare normala , fig. “b” sau la suprapresiune fig. “c”.Aceste pompe prezinta siguranta si mase reduse . De asemenea aceste pompe sunt insensibile la modificarile de vascozitate a uleiului.

1 – carcasa pomei; 6 – capacul pompei;2 – roata dintata conducatoare; 7 – bila ventilului de suprapresiune;3 – roata dintata condusa; 8 – resort;4 – ax de antrenare; 9 – dop filetat;5 – roata dintata de antrenare;

Angrenajul format din roata conducatoare si roata condusa este pus in miscare de arborele cu came al motorului. In corpul pompei sunt practicate canale prin care se realzeaza aspiratia si refularea.Suprafata de siguranta formata din bila ventilului si resort asigura comunicatia intre aceste canale. Din spatiul de aspiratie (A) lubrefiantul este preluat de roti in spatiile formate intre roata si carcasa si este transportat spre spatiul de refulare (R). Valoarea constanta a acestui spatiu face ca presiunea locala sa creasca in timpul functionarii datorita transportului continuu de lubrefiant. Daca valoarea presiunii combustibilului depaseste o anumita limita, atunci se deschide bila ventilului care permite accesul surplusului de lubrefiant in spatiul de aspiratie.

Sorbul de ulei:Sorbul pompei de ulei constituie acea parte a instalaţiei de ungere cu ajutorul căreiapompa de ulei aspiră lubrifiantul din carterul inferior. Sorbul se montează în partea cea mai adâncă a băii de ulei şi este prevăzut cu o sită care reţine impurităţile mecanice cele mai mari şi care, dacă ar pătrunde în pompă, ar putea să compromită funcţionarea acesteia.După modul in care sunt construite şi după poziţia pe care o ocupă in baia de ulei, sorburilepot fi: fixe sau inecate in baie, plutitoare sau flotante.Sorburile fixe au fost folosite la tipurile mai vechi de motoare. Sorburile plutitoare sau flotante se caracterizează prin aceea că pot să-şi modifice poziţia in funcţie de variaţia nivelului uleiului in baie.Principalul avantaj al acestui tip de sorburi il constituie faptul că aspiraţia uleiului se produce in straturile superioare ale lubrifiantului, care sunt in acelaşi timp şi cele mai purificate. Un inconvenient care se manifestă in funcţionarea sorbului flotant il constituie faptul că pe drumurile cu declivaţii mari, datorită inclinării băii de ulei, sorbul poate să aspire aer in sistemul de ungere. Sorbul plutitor este compus din plutitor, o sită filtrantă şi un capac. De peretele plutitorului este legată conducta de aspiraţie, prin intermediularticulaţiei cu conducta fixă a pompei de ulei. In centrul sitei filtrante există un orificiu căptuşit cu tablă de oţel. Unele plutitoare sunt prevăzute cu site elastice.

Filtre de ulei:Din punct de vedere constructiv, nu exista deosebiri esenţiale intre filtrele de ulei şi cele decombustibil. Totusi prin filtrul de ungere trece un debit de 50…100 de ori mai mari decat cel corespunzator instalatiei de combustibil.Prin urmare, este necesara fie marirea importanta a dimensiunilor filtrului, fie scadereafineţei de filtrare, cea de-a doua soluţie fiind cea mai des intalnita: se asigura reţinerea impuritaţilor cu dimensiuni mai mari de 0,01mm. In succesiune cu filtrul sau inglobat in acesta, se dispune şi un filtru magnetic sau electromagnetic care reţine impuritaţile metalice cu dimensiuni inferioare celor reţinute de catre filtrul fin.Dupa destinatie filtrele se impart in:1 – Filtre care asigura filtrarea prealabila;2 – Filtre brute;3 – Filtre fine;4 – Filtre preventive.

Racitoare de ulei:Radiatorul de ulei se utlizează intotdeauna la sistemele de ungere cu carter uscat, lamotoarele răcite cu aer, precum și la motoarele de mari dimensiuni, la care fluxul de căldurăinmagazinat de uleiul de ungere nu poate fi integral evacuat prin suprafața inferioară a carterului.Răcitoarele de ulei pot fi de două tipuri:răcitoare cu apă;răcitoare cu aer (situație în care sunt denumite radiatoare de ulei).

Racitoare cu apa:Racitoarele sunt de tip tubular racirea uleiului fiind asigurata de apa de racire a motorului.Uleiul circula in interiorul tevilor, in acest fel se asigura evitarea patrunderii apei in ulei.Agregatele racite cu apa asigura o temperatura mai stabila a uleiului indiferent de sarcina si turatia motorului.

1 – manta;2 – placa de prindere a tevilor;3 – tubulatura de ulei;4 – supapa de scurtcircuitare;

Radiatorul de ulei:Este alcatuit dintr-o manta (1) in interiorul careia se introduc țevile (6), fixate lacapete prin lipire pe două plăci 2. Extremitățile mantalei se inchid etanș prin capacele (3). La o temperatură scăzută a mediului ambiant, răcirea uleiului in radiator este inutilă; de aceea, radiatorul este scos din circuit, manual prin intermediul unui robinet sau automat cu o supapa de siguranta. Dopul (8) serveste pentru evacuarea impuritatilor.